DE3213738A1

DE3213738A1 - Brillengestell

Info

Publication number: DE3213738A1
Application number: DE19823213738
Authority: DE
Inventors: Kazuo Hamamatsu Shizuoka Kurahashi; Masayuki Takamura
Original assignee: Nippon Gakki Seizo Hamamatsu Shizuoka KK; Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1981-04-15
Filing date: 1982-04-14
Publication date: 1982-11-04
Also published as: JPS57167415U; FR2504283A1; US4494832A; DE3213738C2; JPH0314650Y2; FR2504283B1

Description

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PA 217 13. April 1982

NIPPON GAKKI SEIZO KABUSHIKI KAISHA 10-1, Nakazawa-cho, Hamamatsu-shi, Shizuoka-ken JAPAN

Brillengestell
Die Erfindung betrifft ein Brillengestell mit 2 Bügeln.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine verbesserte Konstruktion der Bügel metallener Brillengestelle.

In zunehmendem Maße werden Brillengestelle mit ausgezeichneter Paßform des Gesichts des Brillenträgers und guter Bearbeitungsfühigkeit nicht nur medizinischerseits zur Verbesserung der Sehkraft, sondern auch auf modischem Gebiet verlangt.

Brillengestelle bestehen grundsätzlich aus zwei Rahmen, die jeweils ein Brillenglas halten, und zwei Bügeln, die zum stabilen Halten der Brille am Gesicht des Trägers dienen. Besonders die beiden Bügel werden als wichtigste Teile der Brillengestellkonstruktion angesehen. Von den Bügeln ist unbedingt zu fordern, daß sie

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die Glaser auch längere Zeit ohne Beeinträchtigung des Wohlbefindens und ohne Ermüdung des Trägers an dessen Gesicht halten können. Zu diesem Zweck sind bereits zahlreiche Vorschläge gemacht worden/ die sich auf Verbesserungen des Brillengestells sowohl hinsichtlich seiner Konstruktion als auch hinsichtlich des Werkstoffs beziehen.

Bei einer typischen herkömmlichen Brillengestellkonstruktion bestehen die beiden Bügel jeweils aus einem Kern aus rostfreiem Stahl, einer Kupferlegierung oder einer Chrom oder Kupfer enthaltenden Nickelbasislegierung, und aus einem auf diesen Kern aufplattierten Goldüberzug. Dlosen Metallwerkstoffen haftet jedoch der ihnen eigene Nachteil an, daß sie, wenn eine, einen gewissen Grenzwert überschreitende Kraft auf die Bügel wirkt, eine plastische Verformung zeigen, insbesondere, wenn eine solche große Kraft wiederholt einwirkt. Infolgedessen besteht, wenn die Bügel während des Gebrauchs der Brille zu stark seitwärts auseinandergedrückt werden, die Neigung zu einer solchen plastischen Verformung der Brillenbügel, wobei eine bleibende Spannung zurückbleibt und eine korrekte und stabile Halterung der Brille am Gesicht des Trägers nicht mehr möglich ist. Außerdem haben jahreszeitliche Temperaturänderungen der Umgebung einen großen Einfluß auf den Sitz der Bügel am Gesicht, insbesondere im Bereich der Schläfen und der Ohren, was eine weitere Störung des Wohlbefindens und eine Ermüdung des Trägers der Brille herbeiführen kann.

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Zur Bewältigung der bereits beschriebenen Nachteile ist es denkbar, als Werkstoff für die Brillengestellbügel ein metallisches Material mit hoher Elastizitätsgrenze oder ein superelastisches Material zu verwenden, beispielsweise Nickel-Titan-Legierungen. Die Verwendung eines solchen superelastischen Werkstoffs, insbesondere die Verwendung von Nickel-Titan-Legierungen, läßt aber die Herstellung eines glatten Glanzes der Teile des Brillengestells, ein Ziehen oder Pressen zur Formgebung der Bügel, und ein Plattieren zu Verschönerungs- und/oder Korrosionsschutz zwecken nicht mehr zu.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein metallenes Brillengestell mit beträchtlich hoher Elastizitätsgrenze zu schaffen, das eine lang andauernde Stabilität und eine ideale Paßform im Gebrauch sowie eine ausgezeichnete Bearbeitbarkeit bei der Fertigung sicherstellt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die kennzeichnende Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung ,vLrd nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Brillengestells, bei welchem die Erfindung vorteilhaft Anwendung findet, und

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Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Brillengestells nach der Erfindung. Das Brillengestell 1 weist zwei Rahmen 2, die jeweils ein Brillenglas L halten, zwei seitwärts von den beiden Rahmen 2 wegragende Eckteile 3 und zwei Bügel 5 auf, die nach hinten ragen und mittels Scharnieren 4 gelenkig an den Eckteilen 3 angelenkt sind. Gemäß der Erfindung sind die beiden Bügel 5 jeweils in besonderer Weise aus einem Kern mit einem auf diesem aufplattierten Überzug hergestellt, wie nachstehend mehr im einzelnen beschrieben wird.

Wie bereits kurz beschrieben worden ist, bestehen mindestens die beiden Bügel des Brillengestells erfindungsgemäß aus einem mit einem aufplattierten überzug versehenen Kern, wie in Fig. 2 dargestellt ist. Demgemäß besteht die Bügelkonstruktion jedes Bügels 5 aus einem Kern 6, der aus einem bei Raumtemperatur Superelastizität zeigenden Werkstoff hergestellt ist. Genauer gesagt, der Kern 6 besteht aus einer Kupfer-Zinn-Zink-Legierung, einer Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung oder einer Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung Weiter weist die Bügelkonstruktion einen auf die Oberfläche des Kerns 6 aufplattierten überzug 7 auf, der aus Nickel oder einer Nickelbasislegierung besteht.

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Eine Kupfer-Zinn-Zink-Legierung für den Kern 6 sollte vorzugsweise 15/5 bis 18,9 Gewichtsprozent Zinn und bis zu 12,0 Gew.-% Zink enthalten. Eine Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung für den Kern 6 sollte vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-% Aluminium und 38 bis 4 5 Gew.-% Zink enthalten. Sie kann außerdem 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium enthalten. Eine Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung für den Kern 6 sollte vorzugsweise 13,5 bis 15,0 Gew.-% Aluminium und 3 bis 5 Gew.-% Nickel enthalten. Sie kann außerdem 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium und/oder 1 bis 3 Gew.-% Chrom enthalten.

Die Nickelbasislegierung für den Überzug 7 kann eine Nickel-Kupfer-Legierung sein, die vorzugsweise 0,5 bis 35 Gew.-% Kupfer enthalten sollte und außerdem vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-% Chrom enthält. Die Nickelbasislegierung für den überzug 7 kann auch eine Nickel-Chrom-Basislegierung sein, die vorzugsweise 3 bis 20 Gew.-%, insbesondere 3 bis 13 Gew.-% Chrom enthalten sollte. Sie kann außerdem mindestens einen der Bestandteile 0,1 bis 2,5 Gew.-% Silber, 0,05 bis 2,0 Gew.-% Beryllium, 0,01 bis O,8 Gew.-% Mischmetall und 0,01 bis 0,8 Gew.-% Tellur enthalten.

Die Dicke des Überzugs 7 auf dem Kern 6 im Bereich der Bügel 5 sollte vorzugsweise im Bereich von 2 pm bis 150 pm, am besten im Bereich von 10 um bis 70 urn liegen. Ist die Dicke des Überzugs geringer als 2 pm, kann leicht eine Zerstörung des Überzugs auftreten, wenn nach der Plattterung eine plastische Verformung des Werkstoffs stattfindet, beispielsweise bei einem Ziehoder Pressvorgang. Eine unzureichende Dicke des Überzugs

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kann auch Schwierigkeiten bei der Plattierung und bei der Oberflächenbehandlung verursachen. Beträgt die Dicke dagegen mehr als 70 um, insbesondere mehr als 150 pm, beeinträchtigt ein zu großer Anteil des Überzugs am gesamten Konstruktionsaufbau die superelastische Eigenschaft, die an sich durch den Kern erreicht wird.

Obwohl in Fig. 2 ein rechteckiges Bügelquerschnittsprofil beispielshalber dargestellt ist, kann dieses auch durch ein kreisrundes oder ovales Querschnittsprofil ersetzt werden, je nach den hinsichtlich der Benutzung an die Brille zu stellenden Anforderungen.

Beispiel;

Es wurden Stäbe mit 40 mm Durchmesser und 300 mm Länge unter Verwendung einer Kupfer-Zink-Aluminium-Legierung (Cu-39Zn-O,7Al) hergestellt und zur Fertigung der Kerne verwendet. Die Überzüge wurden in Form metallener Rohre nach der folgenden Tafel bereitgestellt. Jeder überzug wurde über eir. η Kern geschoben, um eine Kern-Überzug-Konstruktion herzustellen, die dann einem Plattierungsvorgang in Form eines Preßvorgangs unterzogen wurde. Nach dem Pressen wurde das so erhaltene Material einer Wärmebehandlung unterzogen, um ein superelastisches Verhalten zu erreichen. Die so erhaltenen Bügelmuster wurden dann Biegeversuchen unterzogen, deren Ergebnisse in der nachstehenden Tafel angegeben sind.

Bei dem Biegeversuch wurde die betreffende Bügelprobe jeweils einseitig eingespannt und das freie Ende dieser Bügelprobe wurde mit einer vorgegebenen Kraft belastet. Die Biegespannung wurde an einem Punkt gemessen, an welchem die uleibende Spannung 0,1 % betrug. Dieser Wert

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AO

r -

ist in der nachstehenden Tafel als "maximale Rückfederspannung" bezeichnet.

Muster Nr.	Wanddicke des Rohres (μΐη)	Rohrwerkstoff	Maximale Ruck federspannung (%)
1	5	Cu-39Zn-O,7Al	1,5
2	7	dito	0,7
3	15	dito	0,3
4	20	dito	0,1 >
5	30	dito	0,1 >
6	50	dito	0,1 >
7	100	dito	0,1 >
8	5	Ni	1,7
9	7	dito	0,8
10	15	dito	0,6
11	■CO	dito	0,1
12	30	dito	0,1 >

Claims

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1. Brillengestell mit zwei Bügeln, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Bügel (5) aus einem Kern (6), der bei Raumtemperatur Superelastizität zeigt, und aus einem auf den Kern aufplattierten Überzug (7) bestehen, und daß der Kern (6) aus einem Werkstoff der Gruppe Kupfer-Zinn-Zink-Legierungen, Kupfer-Aluminium-Zink-Legierungen und Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierungen, und der überzug (7) aus einem Werkstoff der Gruppe Nickel und Nickelbasislegierungen besteht.

2. Brillengestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (6) aus einer Kupfer-Zinn-Zink-Legierung mit 15,5 bis 18,9 Gew.-% Zinn und bis zu 12,0 Gew.-% Zink besteht.

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3. Brillengestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (6) aus einer Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung mit 0,01 bis 1 Gew.-% Aluminium und 38 bis 45 Gew.-% Zink besteht.

4. Brillengestell nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupfer-Aluminium-Zink-Legierung außerdem 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium enthält.

5. Brillengestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (6) aus einer Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung mit 13,3 bis 15,0 Gew.-% Aluminium und 3 bis 5 Gew.-% Nickel besteht.

6. Brillengestell nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupfer-Aluminium-Nickel-Legierung außerdem mindestens einen der Bestandteile 0,05 bis 0,8 Gew.-% Silizium und 1 bis 3 Gew.-% Chrom enthält.

7. Brillengestell nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (7) aus einer NickeLbasislegierung in Form einer Nickel-Kupfer-Legierung besteht.

8. Brillengestell nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickel-Kupfer-Legierung 0,5 bis 35 Gew.-% Kupfer enthält.

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9. Brillengestell nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickel-Kupfer-Legierung außerdem 0,1 bis 10 gew.-% Chrom enthält.

10. Brillengestell nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (7) aus einer Nickelbasislegierung in Form einer Nickel-Chrom-Legierung mit 3 bis 20 Gew.-% Chrom besteht.

11. Brillengestell nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Nick-!-Chrom-Legierung 3 bis 13 Gew.-% Chrom enthält.

12. Brillengestell nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickel-Chrom-Legierung außerdem mindestens einen der Bestandteile 0,1 bis 2,5 Gew.-% Silber, 0,05 bis 2,0 Gew.-% Beryllium, 0,01 bis 0,8 Gew.-% Mischmetall und 0,01 bis 0,8 Gew.-% Tellur enthält.

13. Brilllengestell nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug (7) eine Dicke im Bereich von 2 pm bis 150 um hat.